Kaixiang Cui#, Ling Zhang#, Liping Ding,* Haonan Peng,* Yu Fang. Adv. Colloid Interface Sci., 2026, 353, 103856. DOI: 10.1016/j.cis.2026.103856

纳米发光材料作为光电子器件、生物成像、防伪传感等领域的核心基础材料，其光稳定性、结构可调性与功能多样性直接决定了相应材料的应用价值与发展潜力。二氧化硅（SiO₂）凭借优异的化学稳定性、灵活的结构可设计性以及良好的生物相容性，已成为构筑高性能纳米发光材料的关键载体与调控单元，被广泛应用于各类纳米发光材料体系的设计与制备中。然而，目前关于二氧化硅的结构作用与不同类型纳米发光材料性能之间的系统性关联的综述仍较为匮乏，尤其缺乏从结构—功能耦合视角出发，对其光物理过程的界面调控效应进行全面、系统的机制梳理，这已成为制约二氧化硅基纳米发光材料向多功能、实用化方向突破的重要瓶颈之一。

针对这一关键问题，以小组近年来开展的相关研究工作为基础，对二氧化硅在构建纳米发光材料中的作用和机制进行了系统性综述，明确总结了二氧化硅的三大核心作用机制：一是作为物理屏障屏蔽外界环境干扰，可有效阻隔水、氧等外界因素引发的材料降解过程，显著提升纳米发光材料的化学稳定性与光稳定性；二是通过空间限域效应与界面工程实现材料结构的精准调控，依托其介孔骨架结构、丰富的表面化学特性，以及孔径尺寸、缺陷态的可控调节性能，实现发光单元的精准负载与集成，并进而实现材料光学性能及能量传递路径的定制化调控；三是借助核壳、Janus、手性等先进结构设计策略实现功能集成与拓展，赋予二氧化硅基纳米发光材料多刺激响应性，进一步解锁其在生物成像、高端防伪、智能传感等前沿领域的全新应用可能（图1）。

图1 二氧化硅在纳米发光复合材料构建中所起的作用示意图

在此基础上，研究团队还系统综述了二氧化硅与碳量子点、无机量子点、上转换纳米颗粒、钙钛矿、金属纳米颗粒、有机荧光团六大典型发光材料所构建复合体系的研究进展，验证了上述三大作用机制的普适性规律与材料特异性调控性能，明确阐释了二氧化硅从稳定性提升、结构精准调控、功能拓展三个核心维度对纳米发光材料的赋能机制，厘清了不同结构形态二氧化硅在发光材料构筑过程中的差异化功能优势。同时，本综述直面当前二氧化硅基纳米发光材料发展面临的规模化合成、极端环境稳定性、生物安全性风险等核心挑战，提出了“智能设计-精准调控-绿色优化”一体化发展策略，为该领域的未来研究指明了方向。

第一作者：陕西师范大学博士研究生崔凯翔、张凌

通讯作者：陕西师范大学丁立平教授、彭浩南教授

全文链接：https://doi.org/10.1016/j.cis.2026.103856